目前为止,现有的偏振控制器都是使用的闭环控制方法,而且是通过反复比较输出偏振态与目标偏振态的偏差,不断调节控制参数,使之朝偏差减小的方向变化逐渐趋近于期望偏振态,每一次调节参数之前都得测量输出偏振态的值,花费大量时间,极大地限制了偏振控制的速度。
现有的闭环型偏振控制器的设计方案为:基于波片组合的偏振控制器方案
通常认为1/4波片能够把任意状态下的偏振光转变成线偏振光或相反,而半波片则能实现任意两个偏振态间的转换,所以它们之间的组合可以实现偏振控制。
它是一个自由空间三波片偏振控制器的结构图,它由两个1/4波片和一个半波片组成,其中各波片的延迟量固定,相对角度是可变的。控制原理是:任意的输入偏振光经第一个1/4波片变为线偏振光,然后经过半波片此时线偏振光的偏振方向会变为期望得到的偏振方向,最后第二个1/4波片会把该线偏振光变为期望得到的输出偏振光。
这类方法应用比较广泛,但是仍然存在很多缺点。比如要将光从一根光纤中耦合输出,再将其聚焦进入另一根光纤,会使得插入损耗增大,而且光纤的聚焦也要花费很多时间。